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      計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

      2022-04-16 15:50:42李中奇
      科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2022年25期
      關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)智能化計(jì)算機(jī)

      李中奇

      (北華航天工業(yè)學(xué)院 河北廊坊 065000)

      現(xiàn)如今,計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在社會(huì)的各個(gè)行業(yè)中,極大限度地推動(dòng)了各個(gè)行業(yè)的集成化和智能化發(fā)展,并且打破了行業(yè)之間的信息壁壘,為我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的快速發(fā)展奠定了扎實(shí)基礎(chǔ)。隨著人們對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量、應(yīng)用集成范圍要求的不斷提高,這也促使機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)要深入利用計(jì)算機(jī)技術(shù),朝著更加精細(xì)化和智能化的方向發(fā)展,這也將成為機(jī)械制造行業(yè)的必然發(fā)展趨勢(shì)。

      1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

      在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中,機(jī)械工業(yè)扮演著重要角色,但是,我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在發(fā)展過程中存在著很多矛盾,亟需進(jìn)行轉(zhuǎn)型和升級(jí),具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。

      1.1 核心技術(shù)自主研發(fā)能力落后

      現(xiàn)如今,雖然我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)投入了很多精力用于高端機(jī)械設(shè)備的自主研發(fā)和生產(chǎn),但是不可否認(rèn),一些核心技術(shù)仍然掌握在少數(shù)國(guó)家手里,我國(guó)的核心技術(shù)研發(fā)能力明顯落后,這也導(dǎo)致核心零部件的研發(fā)滯后于機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展。我國(guó)有25%的高端機(jī)械設(shè)備材料和技術(shù)需要依賴進(jìn)口,雖然也能完成部分材料的獨(dú)立生產(chǎn),但是材料性能和質(zhì)量存在著很大的不穩(wěn)定性,尚不能與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)制造標(biāo)準(zhǔn)相匹配,這也在很大程度上影響了我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

      1.2 技術(shù)亟待創(chuàng)新

      眾所周知,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的智能化和集成化發(fā)展絕離不開科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新。但是,受多種因素影響,我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)經(jīng)費(fèi)投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,創(chuàng)新型的科技人才也大量缺乏,這都在一定程度上導(dǎo)致我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)研發(fā)動(dòng)力不足、測(cè)試條件缺失,使得機(jī)械制造行業(yè)進(jìn)步緩慢。

      1.3 “生產(chǎn)+服務(wù)”運(yùn)營(yíng)模式缺失

      現(xiàn)如今,管理理念和管理模式的落后已經(jīng)嚴(yán)重影響了我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的健康發(fā)展,公共技術(shù)性服務(wù)供給缺失,使得機(jī)械制造行業(yè)根本無法滿足市場(chǎng)的具體發(fā)展要求,行業(yè)制定的標(biāo)準(zhǔn)也無法滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的要求,并且在生產(chǎn)過程中過于依賴實(shí)物產(chǎn)品,沒有足夠重視注服務(wù)活動(dòng)與品牌影響力之間的關(guān)系,缺乏完善的“生產(chǎn)+服務(wù)”運(yùn)營(yíng)模式。

      2 將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的積極影響

      在日漸成熟的科學(xué)技術(shù)的支持下,機(jī)械設(shè)計(jì)制造內(nèi)容更加復(fù)雜、更加多元,這也明顯增大了機(jī)械加工難度和制造難度。而將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中,可有效應(yīng)對(duì)呈幾何倍數(shù)增長(zhǎng)的加工制造問題,并且能夠顯著提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的加工質(zhì)量和制造效率。首先,計(jì)算機(jī)技術(shù)在應(yīng)用過程中能夠?qū)崿F(xiàn)多學(xué)科知識(shí)領(lǐng)域的有機(jī)結(jié)合,如力學(xué)、材料學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等,可有效梳理和總結(jié)各個(gè)學(xué)科的知識(shí)要點(diǎn),因此能夠顯著提高機(jī)械制造能力,特別是對(duì)于具有較高復(fù)雜度的機(jī)械設(shè)備,計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備制造細(xì)節(jié)的深入研究。其次,因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)具有強(qiáng)大的計(jì)算能力,所以,在多重力學(xué)計(jì)算環(huán)境中,計(jì)算機(jī)技術(shù)可以準(zhǔn)確無誤地預(yù)判出對(duì)應(yīng)結(jié)果,可將計(jì)算難度進(jìn)一步降低,這能夠顯著提高機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)效率?,F(xiàn)如今,在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下,我國(guó)的制造能力和設(shè)計(jì)水平已經(jīng)取得了跨越式發(fā)展,正逐步從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)型。最后,計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用徹底顛覆了傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造模式,在提高設(shè)計(jì)制造效率的同時(shí),進(jìn)一步節(jié)約了生產(chǎn)成本?;谟?jì)算機(jī)技術(shù)的模擬和驗(yàn)算,可有效規(guī)避錯(cuò)誤設(shè)計(jì)路線,為后續(xù)設(shè)計(jì)制造奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。而且計(jì)算機(jī)的調(diào)控功能和記憶功能也能有效應(yīng)對(duì)未來復(fù)雜多變的工作環(huán)境和各種嶄新的機(jī)械技術(shù),可以從源頭上保障我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展[1-2]。

      3 計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的具體應(yīng)用

      3.1 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用

      3.1.1 繪制工程圖

      在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,工程圖是后續(xù)工作開展的基礎(chǔ),只有借助工程圖紙,工作人員才能直觀地了解機(jī)械零部件的具體構(gòu)造、性能參數(shù)和制造要求,如果圖紙繪制不達(dá)標(biāo),將會(huì)對(duì)后續(xù)的制造環(huán)節(jié)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。在過去很長(zhǎng)一段時(shí)間里,我國(guó)的工程圖紙繪制依賴傳統(tǒng)手工,需要耗費(fèi)大量的人力成本和時(shí)間成本,而且也很難避免因人為失誤而導(dǎo)致的圖紙誤差,經(jīng)常需要對(duì)圖紙進(jìn)行修改。而計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用可有效提高圖紙繪制的準(zhǔn)確率,可最大限度地保證工程圖紙繪制符合設(shè)計(jì)要求,基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的圖紙繪制,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可由軟件進(jìn)行自動(dòng)生成,技術(shù)人員可以直接進(jìn)行修改與核查,能夠讓圖紙繪制和校正更加高效[3]。

      3.1.2 三維建模

      計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,還能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械零部件的三維建模,這可以讓機(jī)械零部件設(shè)計(jì)制造更加直觀與形象。技術(shù)人員可以利用軟件的約束特征,對(duì)各類實(shí)體的面、線框、造型等進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃描,同時(shí)優(yōu)化設(shè)計(jì)和編輯具體參數(shù),進(jìn)一步提高零件設(shè)計(jì)和制造的可視化效果,將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加直觀地展示出來,這也有助于設(shè)計(jì)師對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行深入的分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些潛藏的設(shè)計(jì)問題,從而不斷提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的精度和質(zhì)量。

      3.1.3 精細(xì)加工

      計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)還可以用于機(jī)械零件的加工制造,并且可進(jìn)一步提高加工制造精度。例如,將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)應(yīng)用在數(shù)控切削加工過程中,CAM軟件就可以將最基本的切削方程構(gòu)建出來,并結(jié)合現(xiàn)有機(jī)床的具體情況和零件加工材料,科學(xué)調(diào)整切削速度、切削量與加工軌跡等,這不僅可有效提高零件的加工精度,同時(shí)也能從源頭上避免廢品的產(chǎn)生,有利于實(shí)現(xiàn)資源的最大利用。除此之外,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)還能用于控制工業(yè)機(jī)器人、沖壓機(jī)和焊接機(jī)等設(shè)備。總的來說,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用在極大程度上提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化和智能化水平,這對(duì)于提高我國(guó)的制造能力和設(shè)計(jì)水平有著十分顯著的推動(dòng)作用。

      3.1.4 機(jī)電設(shè)計(jì)制造一體化

      在計(jì)算機(jī)控制程序的作用下,數(shù)控機(jī)床有著高度的自動(dòng)化和智能化,可以出色地完成復(fù)雜精密零件的加工,具有高效性和高柔性等特征。將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)應(yīng)用在數(shù)控機(jī)床中,可以借助網(wǎng)絡(luò)通道與數(shù)控機(jī)床開放接口進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的無縫集成。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)模塊就能夠自動(dòng)完成數(shù)據(jù)采集,并對(duì)設(shè)計(jì)模型中的資料數(shù)據(jù)進(jìn)行智能識(shí)別,然后對(duì)圖像進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真,最終形成數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用程序。在數(shù)控技術(shù)高速發(fā)展的背景中,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)與數(shù)控機(jī)床的集成度將被進(jìn)一步提高,促使數(shù)控機(jī)床更加網(wǎng)絡(luò)化、智能化、柔性化和精細(xì)化,有助于真正推動(dòng)機(jī)電設(shè)計(jì)制造一體化的健康發(fā)展。

      3.2 3D打印技術(shù)的應(yīng)用

      在過去很長(zhǎng)一段時(shí)間里,我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造不僅需要長(zhǎng)時(shí)間的設(shè)計(jì)和研究,而且調(diào)整方案的難度較大,同時(shí)模型制造還會(huì)產(chǎn)生很多廢料,有著較高的生產(chǎn)成本,并且生產(chǎn)效率較低。而3D打印技術(shù)是一種快速成型的技術(shù),在應(yīng)用過程中以計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)模型為基礎(chǔ),利用可黏合的粉末狀金屬、蠟材和塑料等線材,利用逐層打印黏合的方式來完成物體的構(gòu)造?,F(xiàn)如今,3D打印技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,已經(jīng)成為小批量生產(chǎn)和定制化生產(chǎn)的主要應(yīng)用技術(shù)之一。3D 打印技術(shù)賦予了客戶更大的自主選擇權(quán),客戶可以靈活選擇打印線材,剔除了模具設(shè)計(jì)加工環(huán)節(jié),可以依據(jù)計(jì)算機(jī)圖形設(shè)計(jì)制作出任何想要的零件,然后將產(chǎn)品直接打印出來。3D 打印技術(shù)還可以幫助工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)零件設(shè)計(jì)中存在的不足之處,進(jìn)而對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。而基于3D 模型機(jī)型的自主安裝也能讓裝配流程得到精簡(jiǎn),同時(shí)也可進(jìn)一步降低產(chǎn)品的檢測(cè)成本,在提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益方面作用顯著[4]。

      3.3 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用

      除了工程圖繪制和三維建模,計(jì)算機(jī)技術(shù)還可以用于仿真設(shè)計(jì)。數(shù)字仿真是基于三模建模技術(shù)而發(fā)展起來的新技術(shù),數(shù)字仿真技術(shù)能夠?qū)C(jī)械構(gòu)件進(jìn)行工程學(xué)仿真,同時(shí)還能模擬和評(píng)估復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的進(jìn)行力學(xué)。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在應(yīng)用過程中需要借助計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)模型,然后基于計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)、信息技術(shù)、相似原理及其他領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí),對(duì)想象或現(xiàn)實(shí)中的對(duì)象進(jìn)行試驗(yàn)研究。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)具有高度的可重復(fù)性和安全性,并且不受外界環(huán)境的限制,現(xiàn)如今已經(jīng)成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的主要應(yīng)用技術(shù)之一。因?yàn)樵跈C(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)通常相對(duì)繁瑣,需要設(shè)計(jì)人員投入大量的時(shí)間和精力,同時(shí),因?yàn)槿狈y(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和交互平臺(tái),導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案經(jīng)常需要進(jìn)行后期修改,這不僅費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,同時(shí)還會(huì)增大企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。而將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,能夠創(chuàng)建一個(gè)等比例的仿真模型,能夠?qū)C(jī)械設(shè)計(jì)制造的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用和維護(hù)進(jìn)行全過程的直觀演示,借助這一功能,技術(shù)人員就可對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行科學(xué)評(píng)估,借助模擬分析結(jié)果找出模型存在的具體問題,然后采取有針對(duì)性的措施進(jìn)行彌補(bǔ),徹底消除機(jī)械設(shè)計(jì)存在的隱患問題,從源頭上確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)滿足生產(chǎn)要求,這可從源頭上降低產(chǎn)品的研發(fā)成本,減少不必要的試驗(yàn)材料浪費(fèi)?,F(xiàn)如今,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)已經(jīng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中發(fā)揮著舉足輕重的作用,促使機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)更加優(yōu)化、產(chǎn)品制造質(zhì)量更加可靠[5]。

      3.4 人工智能技術(shù)的應(yīng)用

      人工智能技術(shù)的本質(zhì)就是分析和存儲(chǔ)機(jī)械設(shè)計(jì)制造所產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù),并通過不斷地疊加和分析,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)參數(shù)最優(yōu)化,促使設(shè)計(jì)制造目標(biāo)的精細(xì)化完成?;谟?jì)算機(jī)技術(shù)的人工智能技術(shù)賦予了機(jī)械設(shè)計(jì)制造更大的智能化水平,在技術(shù)的作用下,機(jī)械設(shè)計(jì)制造模塊具備了一定的自我提升能力,能夠?qū)ο到y(tǒng)的不完善之處進(jìn)行自我修復(fù)。例如,傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定量的廢品,在規(guī)模化生產(chǎn)作業(yè)時(shí)代,這些廢品的存在直接降低了資源利用率,進(jìn)一步拉低了我國(guó)的產(chǎn)品制造水平,造成即使科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步,制造水平不斷提高,但是廢品率依然居高不下。而人工智能技術(shù)的出現(xiàn)徹底解決了這一問題,基于人工智能技術(shù)的智能操控程序,可以在設(shè)計(jì)制造過程中逐步改變參數(shù)數(shù)據(jù),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)廢品的精細(xì)控制。隨著人工智能技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富,現(xiàn)如今已經(jīng)形成了完善的控制能力和控制規(guī)模,能夠切實(shí)滿足多樣化的生產(chǎn)需求,極大限度地提高了我國(guó)的設(shè)計(jì)制造水平。

      3.5 基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

      在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中,為了保證制造效率和制造質(zhì)量,工作人員需要對(duì)所有的環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督和管理。而基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控體系能夠充分借助機(jī)械設(shè)計(jì)制造模塊,對(duì)所有制造設(shè)備進(jìn)行全程動(dòng)態(tài)化監(jiān)督,極大程度地緩解工作人員的工作強(qiáng)度。例如,在生產(chǎn)加工大批量零部件時(shí),基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)能夠全面精準(zhǔn)地分析和研究任何一個(gè)加工制造數(shù)據(jù),并借助其快速分析能力和計(jì)算能力,與標(biāo)準(zhǔn)的制造數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,因此,可從源頭上保障制造數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和高效性。除此之外,智能監(jiān)控系統(tǒng)還能夠?qū)Ξ?dāng)前的制造數(shù)據(jù)進(jìn)行全面檢驗(yàn),一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù),可第一時(shí)間進(jìn)行上報(bào)和預(yù)警,因此可有效減少?gòu)U品的產(chǎn)生。雖然智能監(jiān)控體系在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中扮演著重要角色,但是不可否認(rèn),仍舊有很多加工制造企業(yè)并沒有樹立完善的監(jiān)督管理意識(shí),無法對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的全過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)化監(jiān)督和管理,即使某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,也無法被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除,不僅造成了極大的資源浪費(fèi),同時(shí)也增加了企業(yè)的制造成本。

      4 基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展趨勢(shì)分析

      4.1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造將更加智能

      在構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展社會(huì)的背景中,機(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化發(fā)展已經(jīng)成為我國(guó)工業(yè)制造行業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)的應(yīng)用顯著地提高了制造企業(yè)的生產(chǎn)效率,同時(shí)也將人力資源從復(fù)雜危險(xiǎn)的生產(chǎn)環(huán)境中解放出來,從源頭上避免了人為操作誤差的存在,進(jìn)一步提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造精度。而基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的智能化管理也能讓管理者對(duì)設(shè)備生產(chǎn)的詳細(xì)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握,能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的高質(zhì)量銜接,確保設(shè)備生產(chǎn)的正常運(yùn)行。總體來說,將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,可促使機(jī)械設(shè)計(jì)制造更加智能,可實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造諸多環(huán)節(jié)的智能化管理和生產(chǎn),這對(duì)于提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的核心競(jìng)爭(zhēng)力來說,意義顯著。

      4.2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造將更加集成

      在大數(shù)據(jù)技術(shù)高速發(fā)展的背景中,機(jī)械設(shè)計(jì)制造的集成化發(fā)展也成為工業(yè)制造行業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì),大數(shù)據(jù)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與人工智能技術(shù)的深入應(yīng)用對(duì)于改變制造企業(yè)的形態(tài)和模式有著十分重要的推動(dòng)作用,同時(shí)也有助于實(shí)現(xiàn)我國(guó)制造業(yè)的高質(zhì)量穩(wěn)步發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域已經(jīng)從傳統(tǒng)的計(jì)劃定制、設(shè)計(jì)加工擴(kuò)展至產(chǎn)品的調(diào)研、設(shè)計(jì)、開發(fā)和銷售,并在虛擬仿真技術(shù)、遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)操作與監(jiān)控系統(tǒng)的作用下,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造行業(yè)的集成化發(fā)展。值得一提的是,計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)?shù)字圖像進(jìn)行高效的分析和整合,可以促使設(shè)計(jì)工序得到極大程度上的簡(jiǎn)化?;谟?jì)算機(jī)技術(shù)的集成化設(shè)計(jì)不僅更加靈活、更加精準(zhǔn)、更加全面,同時(shí)也可有效保證產(chǎn)品信息完整準(zhǔn)確,并且在應(yīng)用過程中不限團(tuán)隊(duì)、不限地域、不限空間,也可保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)的完整性和科學(xué)性??偟膩碚f,集成化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造以規(guī)范化的數(shù)字化模型為基礎(chǔ),利用小組分工合作的模式,分別完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)、功能測(cè)試等工作,這顯著提高了工作效率和工作質(zhì)量,因此也能夠?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[6]。

      4.3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造將更加環(huán)保

      在經(jīng)濟(jì)和環(huán)境之間的矛盾愈發(fā)激烈的背景中,國(guó)家政府提出了發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的口號(hào),打造綠色經(jīng)濟(jì)新模式已經(jīng)成為時(shí)代的主要發(fā)展基調(diào),這也就說明機(jī)械制造行業(yè)也要不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新,積極朝向綠色環(huán)保的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品在制造過程中需要耗費(fèi)大量資源,同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一定量的污染物,對(duì)環(huán)境并不友好,而將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械制設(shè)計(jì)制造中,可有效降低廢品率,可以在一定程度上提高機(jī)械制造行業(yè)的節(jié)能水平。例如,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用能夠進(jìn)一步節(jié)約生產(chǎn)資料;3D 打印技術(shù)的應(yīng)用能夠降低廢品率,降低對(duì)能源的消耗;在三維建模階段,技術(shù)人員可以優(yōu)先選擇節(jié)能環(huán)保材料,提高制造材料的循環(huán)利用率??傮w來說,基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造將朝向更加綠色、更加環(huán)保的方向發(fā)展,真正建立經(jīng)濟(jì)和環(huán)境和諧共生的良好局面。

      5 優(yōu)化計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的應(yīng)用建議

      5.1 提高工作人員的綜合素質(zhì)

      隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在社會(huì)各個(gè)行業(yè)的深入應(yīng)用,計(jì)算機(jī)技術(shù)也在不斷升級(jí)和完善。為了促使計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠更好地應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域,就要求機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的工作人員能夠不斷提升自身的綜合素質(zhì),積極學(xué)習(xí)更為先進(jìn)的計(jì)算機(jī)知識(shí),確保自身具有過硬的信息素養(yǎng),能夠真正發(fā)揮出計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的作用和價(jià)值。一方面,設(shè)計(jì)人員不僅要掌握豐富的設(shè)計(jì)知識(shí),同時(shí)還要對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件的功能進(jìn)行全面掌握,能夠在設(shè)計(jì)過程中充分借助軟件來提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量,確保最終的設(shè)計(jì)目標(biāo)符合具體的制造要求;另一方面,工作人員一定要明確各項(xiàng)智能化設(shè)備制造參數(shù)的具體意義及代表的實(shí)際作用,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常參數(shù),及時(shí)處理機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中存在的問題,借助強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)水平,不斷提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化程度。

      5.2 推動(dòng)計(jì)算機(jī)核心技術(shù)創(chuàng)新

      機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中扮演著重要角色,計(jì)算機(jī)技術(shù)的深入應(yīng)用也為機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的快速發(fā)展提供了強(qiáng)大動(dòng)力。但是,若想提高我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,就必須要降低對(duì)進(jìn)口技術(shù)的依賴,能夠真正將核心技術(shù)掌握在自己手中,這也就要求相關(guān)技術(shù)人員必須要積極推動(dòng)計(jì)算機(jī)核心技術(shù)的創(chuàng)新,能夠自主研發(fā)出更多的先進(jìn)技術(shù),為我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展注入新鮮活力。

      6 結(jié)語

      綜上所述,將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域,已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì),這對(duì)于提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的設(shè)計(jì)水平和制造能力來說,意義顯著。但是,若想實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的深入應(yīng)用,就要求機(jī)械制造行業(yè)能夠投入更多的精力用于技術(shù)創(chuàng)新和升級(jí),真正實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)計(jì)制造一體化發(fā)展,進(jìn)一步提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的智能化、自動(dòng)化、集成化和環(huán)?;?,賦予我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)更加強(qiáng)大的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

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